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密集波分复用(DWDM)技术作为当下实现光纤扩容最主要的措施,引起了国内外学者的广泛关注,而可调谐光滤波器是DWDM技术中至关重要的器件之一。近年来,各种可调谐光滤波器的研究已成为一个热点。为此,本文对基于高双折射光子晶体光纤(Hi-Bi PCF)环镜梳状滤波器进行研究,由于该滤波器具有偏振无关、工作波长范围宽、性能稳定、操作灵活、信道间隔可调、有效降低偏振模色散(PMD)等优点,因此受到广泛的应用。本文采用全矢量有限元法,对光子晶体光纤(PCF)的高双折射特性进行了详细的理论分析和数值仿真,然后以Jones矩阵理论为基础,进一步研究了基于高双折射光子晶体光纤(Hi-Bi PCF)环镜梳状滤波器的输出光谱,为实际应用提供了理论依据。本文主要的研究如下:1)首先设计了一种有中心椭圆缺陷孔的矩形点阵光子晶体光纤(PCF),并采用全矢量有限元法对该光纤的模式双折射特性进行了理论分析及数值模拟。研究发现,该光纤在波长为1.55μm处,具有很高的模式双折射,其值为1.87×10-2,从而为保偏光纤提供了很好的理论模型。2)采用Jones矩阵理论,推导了基于高双折射光子晶体光纤(Hi-Bi PCF)环镜梳状滤波器的输出谱函数,并通过MATLAB软件仿真讨论了偏振控制器(PC)对滤波器输出光谱的影响。3)讨论了沿x轴正向、y轴负向侧向静压力对高双折射光子晶体光纤(Hi-Bi PCF)环镜梳状滤波器透射谱、光谱信道间隔和信道间隔随压力变化的灵敏度的影响,并比较了两种PCF滤波器信道间隔随压力变化的灵敏度。仿真结果显示,该光滤波器是一种偏振无关、工作波长范围宽、信道间隔可调谐、性能稳定、有效降低偏振模色散(PMD)的光器件,在光纤传感、光放大器及DWDM系统等方面具有广阔的应用空间。